一般认为激光器发出的是频率为ν的“单色光”，实验上它的频率并不是真正单一的，激光频率是它的中心频率，它所包含的频率范围是△ν（也称频率宽度），如图所示．让单色光照射到薄

Question

一般认为激光器发出的是频率为ν的“单色光”，实验上它的频率并不是真正单一的，激光频率是它的中心频率，它所包含的频率范围是△ν（也称频率宽度），如图所示．让单色光照射到薄膜表面a，一部分光从前表面反射回来，这部分光称为甲光，其余的光进入薄膜内部，其中一小部分光从薄膜后表面b反射回来，再从前表面折射出，这部分光称为乙光．当甲、乙两部分光相遇后叠加而发生干涉，成为薄膜干涉．乙光与甲光相比，要在薄膜中多传播一小段时间△t．理论和实践都证明，能观察到明显稳定的干涉现象的条件是：△t的最大值△t_m与△ν的乘积近似等于1，即只有满足：△t_m•△ν≈1，才会观察到明显稳定的干涉现象．
已知红宝石激光器发出的激光频率为ν=4.32×10¹⁴ Hz，它的频率宽度为△ν=8.0×10⁹ Hz，让这束激光由空气斜射到折射率为n=√(2) 的薄膜表面，入射时与薄膜表面成45°，如图所示．

（1）求从O点射入薄膜的光的传播速度；
（2）估算在题图所示的情况下，能观察到明显稳定干涉现象的薄膜的最大厚度．

Answer 1

（1）光在薄膜中的传播速度为：v=cn=3×1082m/s≈2.12×108 m/s．（2）设从O点射入薄膜中的光线的折射角为r，根据折射定律有：n=sin45°sinr所以折射角为：r=30°．乙光在薄膜中经过的路程为：s=2dcosr乙光通过薄膜...